一种稻田多口智能灌溉系统及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于农田灌溉技术领域，具体涉及一种稻田多口智能灌溉系统及其方法。
【背景技术】
[0002] 我国水资源十分短缺，农业是我国的用水大户，农业灌溉又占用了农业总用水量 的绝大部分。水稻一直以来是人们最主要的粮食作物之一，但目前水稻灌溉仍以淹灌为主， 管水、控水环节还是靠人工劳作来完成，不仅灌溉用水浪费现象严重，而且人工操作的粗放 性很难有效的精确控制水位高度，影响苗期生长且增加了劳动成本。因此，开发并实施稻田 智能灌溉系统，以信息技术为手段，提高水的利用率，提高灌溉精准度，对我国这样一个水 资源缺乏的农业大国尤为重要。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，并提供一种稻田多口智能灌溉系 统。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：
[0005] -种稻田多口智能灌溉系统，包括水栗、电动调节阀、传感器、控制装置和输水管 道;传感器布设于稻田各个田块中；输水管道与水源连接，垂直于稻田的田埂布设，每个田 块的输水管道上均设置有由控制装置控制的阀门，用于调节灌溉水量;在水源与稻田之间 的区段安装有水栗和电动调节阀；稻田的田埂上设有可开闭的泄洪口，用于调节各田块间 的水位;控制装置与传感器、电动调节阀和泄洪口相连。
[0006] 作为优选，所述传感器包括水压传感器与土壤湿度传感器，分别用于检测稻田的 田表水层深度和土壤含水率，并将数据传输给控制装置;所述控制装置内部设置有水稻不 同生长阶段所需的稻田灌溉信息数据库，控制装置根据传感器监测到的数据，对照稻田灌 溉信息数据库，分析处理后判断是否需要进行灌溉，并计算出灌水量和灌水时间，进而控制 电动调节阀。
[0007] 作为优选，所述稻田灌溉信息数据库为不断更新的数据库，新产生的所有监测数 据和历史操作数据均会自动存入稻田灌溉信息数据库作为历史资料，以便查询和参考。
[0008] 作为优选，所述水源为水井或天然水池。
[0009] 作为优选，所述输水管道放置于2-4英尺深的沟渠中，以确保它不会扭曲或卷起。
[0010] 本发明的另一目的在于提供一种利用所述系统的稻田多口智能灌溉方法，包括如 下步骤：
[0011] 1)利用传感器对稻田的土壤含水率和田表水层深度数据进行采集，将采集到的数 据发送至控制装置；
[0012] 2)控制装置接收传感器发送的数据，并以稻田灌溉信息数据库为基础，根据预设 判断标准，分析判断是否需要进行灌溉或排水，进而控制系统中的相应元件进行灌溉或排 水。
[0013] 作为优选，所述的预设判断标准具体为：
[0014] 水稻移栽返青期：田表水层深度控制在5-25mm;分蘖前期:非降雨期间的土壤含水 率控制在60-100%，降雨期间的田表水层深度控制在0-50mm;分蘖后期:非降雨期间的土壤 含水率控制在60-100%，降雨期间的田表水层深度控制在0-70mm;拔节孕穗期:非降雨期间 的土壤含水率控制在80-100%，降雨期间的田表水层深度控制在0-90mm;抽穗开花期:非降 雨期间的土壤含水率控制在80-100%，降雨期间的田表水层深度控制在0-90mm;乳熟期:非 降雨期间的土壤含水率控制在80-100%，降雨期间的田表水层深度控制在0-90mm;黄熟期： 非降雨期间的土壤含水率控制在60-100%，降雨期间的田表水层深度控制在0_40mm。
[0015] 本发明的有益效果是摆脱了传统灌溉制度，转而根据作物的实际需水量确定灌溉 制度，不仅可以提高水资源利用率，节约农业用水，也可以改善农田生态环境质量;提高了 灌溉管理水平，改变人为操作的粗放性，减少灌溉用工，实现控水自动化，降低管理成本，显 著提高效益;可以实现快速灌溉，使各个田块独立地同时被灌溉，不需要水从一个田块流到 另一个田块，从而使灌溉均匀，提高了产量一致性和总产量。
【附图说明】
[0016] 图1为一种稻田多口智能灌溉系统的示意图。
[0017]图中：水源1、水栗2、电动调节阀3、传感器4、控制装置5、输水管道6和稻田7。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本发明做进一步阐述。
[0019]如图1所示，一种稻田多□智能灌溉系统，包括水栗2、电动调节阀3、传感器4、控制 装置5和输水管道6。稻田分割为若干块田块分别进行独立灌溉。
[0020] 传感器4布设于稻田7各个田块中；输水管道6与水源1连接，垂直于稻田7的田埂布 设，每个田块的输水管道上均设置有由控制装置5控制的阀门，用于调节灌溉水量。本实施 方式中，输水管道上的阀门采用一个可开闭的孔;使用时，可以人为或由控制装置5控制该 小孔的开闭，来调节灌溉水量，一般第一次调整后不再需要很多的调整，但是在季节转换的 时候需要进行调整。在水源1与稻田之间的区段安装有水栗2和电动调节阀3;稻田7的田埂 上设有可开闭的泄洪口，用于调节各田块间的水位;控制装置5与传感器4、电动调节阀3和 泄洪口相连。
[0021] 传感器4包括水压传感器与土壤湿度传感器，分别用于检测稻田的田表水层深度 和土壤含水率，并将数据传输给控制装置5;所述控制装置5内部设置有水稻不同生长阶段 所需的稻田灌溉信息数据库，控制装置5根据传感器4监测到的数据，对照稻田灌溉信息数 据库，分析处理后判断是否需要进行灌溉，并计算出灌水量和灌水时间，进而控制电动调节 阀3 〇
[0022] 所述稻田灌溉信息数据库为不断更新的数据库，新产生的所有监测数据和历史操 作数据均会自动存入稻田灌溉信息数据库作为历史资料，以便查询和参考。
[0023] 为了便于野外取水，水源水可选择水井或天然水池。
[0024]所述输水管道6放置于2-4英尺深的沟渠中，以确保它不会扭曲或卷起。
[0025] 一种利用所述系统的稻田多口智能灌溉方法，包括如下步骤：
[0026] 1)利用传感器4对稻田的土壤含水率和田表水层深度数据进行采集，将采集到的 数据发送至控制装置5;
[0027] 2)控制装置5接收传感器发送的数据，并以稻田灌溉信息数据库为基础，根据预设 判断标准，分析判断是